A proteção diferencial nos variadores de velocidade

A utilização de um ou vários variadores de velocidade está cada vez mais alargada em muitos processos industriais: desde aplicações básicas como, por exemplo, a bombagem, até máquinas com operações robotizadas precisas. Mas também as utilizamos no nosso dia a dia: dispõem dela máquinas de lavar, elevadores e os sistemas de climatização modernos.

A proteção diferencial tipo B deve ser instalada em qualquer instalação com a presença de acionamentos; indústria, linhas de montagem, empilhadeiras, etc.

O variador é uma carga um tanto particular que é necessário ter muito em conta na hora de escolher a sua correta proteção diferencial, especialmente nos processos e aplicações cuja continuidade de serviço é essencial. Um mau design ou uma má engenharia na escolha da proteção diferencial nestes variadores pode prejudicar disparos intempestivos que entorpecerão o nosso processo produtivo. Para não falar do custo direto que a paragem e posterior arranque pressuporiam.

Como escolher a proteção diferencial?

Algumas das chaves na hora de entender que proteção diferencial deve escolher para o seu variador devemos procurá-la em duas das particularidades no seu funcionamento:

1- Os filtros EMI que utilizam comummente os variadores (que atenuam as frequências de comutação do próprio variador no seu funcionamento)

2- Que a sua utilização perturba a nossa rede elétrica com presença de harmónicos.

Em que afeta o filtro EMI a proteção diferencial?

É importante que saiba que todos os filtros EMI comportam-se como um condensador conectado a terra e que, portanto, a sua utilização faz circular uma corrente de terra que é medida através de qualquer diferencial como uma fuga. Se esta corrente para terra para dentro do limite de disparo do diferencial, este poderia saltar.

De acordo com a norma IEC-60947-2-M, um diferencial deve ser disparado com uma corrente entre 50% e 100% da sua sensibilidade. Indiquemos números para entender melhor este conceito: se o seu diferencial tiver uma sensibilidade de 300 mA, isto significa que deve disparar quando mede uma fuga entre 150 mA (50 %) e 300 mA (100 %).

A título de exemplo, se tivermos em conta uma corrente de fuga máx. típica para os variadores trifásicos de 1 kW de 10 mA, aproximadamente (o dado exato do seu variador pode ser extraído da fiche técnica do filtro EMI), recomendamos que instale um máximo de 12 conversores por diferencial. Tenha em conta que 12 x 10 mA = 120 mA, ainda afastados dos 150 mA a partir dos quais pode disparar. Assim, evitará os incómodos disparos intempestivos na sua proteção diferencial.

A segunda particularidade que devemos ter em conta para a escolha do diferencial, se queremos conseguir uma correta proteção dos variadores, é que a sua utilização perturba a rede elétrica com harmónicos. O problema aqui é que alguns tipos de diferencial, ao não estarem preparados para estas frequências harmónicas, podem induzir em novos disparos intempestivos.

A oferta da CIRCUTOR

A CIRCUTOR, que acumula uma ampla experiência no design de soluções de proteção diferencial desde as suas origens, em 1973, incorpora nos seus sistemas de proteção tipo A um sistema de ultraimunidade que oferece uma série de vantagens especificamente pensadas para este âmbito de aplicação.

Especificamente, toda a proteção diferencial da CIRCUTOR garante o disparo a partir de 85% da sua sensibilidade, melhorando 50% que exige a norma. Desta forma, fixamos o disparo na parte superior do limite o que, na prática, significa que podemos pôr alguma carga adicional. Ou temos uma maior “almofada” de segurança antes de disparar. Definitivamente: é uma característica muito útil que o(a) ajuda a poupar disparos na sua proteção.

Algunos de nuestros equipos de protección diferencial con sistema ultrainmunizado

RGU-10, Relés diferenciais para Transformador WGC, tipo A, 3 módulos e display

RGU2, Relés diferenciais para Transformador WGC, tipo A, 2 módulos e display

RGE-RL, Relé diferencial para Transformador WGC, tipo A ultraimunizado

WRU-10, Relé diferencial tipo A ultraimunizado com transformador incorporado

WGC, Transformador diferencial

Outra das vantagens do sistema Ultraimunizado da CIRCUTOR é a imunidade que oferece perante a presença de harmónicos, tratando a corrente medida e eliminando ou filtrando as frequências superiores a 50/60 Hz. Conjuntamente com a imunidade perante transitórios, trata-se de uma boa prestação que elimina os disparos que surjam nas instalações por este tipo de perturbações.

Margem de disparo entre 85% - 100% da sensibilidade.

Resposta de frequência com filtragem de vazamento em altas frequências.

Mais imunidade a transistores de rede até 3 kA para impulsos de 8/20 μs

Além disso, se às prestações do sistema ultraimunizado adicionarmos um display e/ou comunicações, conseguimos uma monitorização e um acompanhamento da evolução da fuga no sistema que estamos a proteger. Isto permite que nos adiantemos aos problemas que as falhas de isolamento e as fugas para terra podem ocasionar.

A próxima ocasião que tiver de escolher a proteção para uns variadores, tenha em conta estes conselhos básicos. E lembre-se que a CIRCUTOR tem um amplo leque de soluções de proteção diferencial que, com as suas prestações de imunidade e comunicações, convertem-se na solução ideal para esta aplicação de utilização tão alargado.

Escolher a proteção diferencial adequada é chave para garantir o fim dos disparos intempestivos nas suas instalações. Com o nosso sistema ultraimunizado é possível consegui-lo